Отклонения формы и взаимного расположения поверхностей

1. Основные понятия и определения

• Отклонения формы и расположения
поверхностей возникают в процессе
обработки деталей из-за неточности и
деформации станка, инструмента и
приспособления; деформации
обрабатываемого изделия;
неравномерности припуска на
обработку; неоднородности материала
заготовки и т. п.

2. Влияние отклонений формы и расположения поверхностей на качество изделий

• Отклонения формы и расположения
поверхностей приводят к снижению
заданных эксплуатационных свойств.
Например: В подвижных соединениях
эти отклонения приводят к уменьшению
износостойкости деталей вследствие
повышенного удельного давления на
выступах неровностей, к нарушению
плавности хода, шуму и т. д.

3.

• В неподвижных соединениях
отклонения формы и расположения
поверхностей вызывают
неравномерность натяга, вследствие
чего снижаются прочность соединения,
герметичность и точность
центрирования.

4.

• В сборках эти погрешности приводят к
погрешностям базирования деталей
друг относительно друга, деформациям,
неравномерным зазорам, что вызывает
нарушения нормальной работы
отдельных узлов и механизма в целом,
например, подшипники качения весьма
чувствительны к отклонениям формы и
взаимного расположения поверхностей.

5. Геометрические параметры деталей. Основные понятия

• Номинальная поверхность – идеальная поверхность,
размеры и форма которой соответствуют заданным
номинальным размерам и номинальной форме.
Реальная поверхность – поверхность, полученная в
результате изготовления детали.
• Прилегающая поверхность (применяется в качестве
базовой при определении отклонений формы и
расположения) – поверхность, имеющая форму
номинальной поверхности, соприкасающаяся с
реальной поверхностью и расположенная вне
материала детали так, чтобы отклонение от неё
наиболее удалённой точки реальной поверхности в
пределах нормируемого участка имело минимальной
значение.

6.

• Профиль – линия пересечения поверхности с
плоскостью или с заданной поверхностью
(существуют понятия реального и
номинального профилей, аналогичные
понятиям номинальной и реальной
поверхностей).

7.

Отклонения формы и расположения
поверхностей подразделяют на три
группы:
• отклонения и допуски формы;
• отклонения и допуски расположения
поверхностей;
• суммарные отклонения и допуски
формы и расположения поверхностей.

8. Отклонения формы поверхностей

• Отклонение формы – отклонение
формы реальной поверхности или
реального профиля от формы
номинальной поверхности или
номинального профиля.

9. Виды отклонений формы поверхностей (ГОСТ 24643 -81)

• Отклонение от
цилиндричности –
наибольшее
расстояние Δ от
точек реальной
поверхности до
прилегающего
цилиндра.

10. Виды отклонений формы поверхностей (ГОСТ 24643 -81)

• Отклонение от
круглости –
наибольшее
расстояние Δ от
точек реального
профиля до
прилегающей
окружности.

11. Виды отклонений формы поверхностей (ГОСТ 24643 -81)

• Овальность
Причины появления:
овальность самой
заготовки детали,
овальность опорных
поверхностей
шпинделя станка,
упругие деформации
детали (особенно
тонкостенных) при
закреплении в станке.

12. Виды отклонений формы поверхностей (ГОСТ 24643 -81)

• Огранка
Причины появления:
изменения
мгновенного центра
вращения детали,
например, при
бесцентровом
шлифовании

13. Виды отклонений формы поверхностей (ГОСТ 24643 -81)

• Отклонение профиля
продольного сечения –
наибольшее расстояние
Δ от точек образующих
поверхности, лежащих в
плоскости, проходящей
через её ось, до
соответствующей
стороны прилегающего
профиля.

14. Виды отклонений формы поверхностей (ГОСТ 24643 -81)

• Причины появления:
износ резца,
несовпадение осей
шпинделя и пиноли
задней бабки станка,
отклонения от
параллельности оси
центров и
направляющих
станины.

15. Виды отклонений формы поверхностей (ГОСТ 24643 -81)

Причины
появления: при
обтачивании
тонких длинных
валов без
люнетов в связи с
упругой
деформацией.

16. Виды отклонений формы поверхностей (ГОСТ 24643 -81)

• Причины
появления:
упругая
деформация опор
шпинделя и
пиноли задней
бабки станка.

17. Виды отклонений формы поверхностей (ГОСТ 24643 -81)

Отклонение от
прямолинейности в
плоскости –
наибольшее
расстояние Δ от точек
реального профиля
до прилегающей
прямой.

18. Виды отклонений формы поверхностей (ГОСТ 24643 -81)

• Отклонение от
плоскостности –
наибольшее
расстояние Δ от точек
реальной поверхности
до прилегающей
плоскости в пределах
нормируемого участка
(вогнутость и
выпуклость).

19. Допуски формы

Нормирование отклонений формы и расположения поверхностей
заключается в ограничении их допусками.
Допуском формы называется наибольшее допускаемое значение
отклонения формы.
Допуском расположения называется предел, огранивающий
допускаемое значение отклонения расположения

20.

Стандартом установлено 16 степеней точности
формы поверхности. Числовые значения
допуска представляют собой геометрический
ряд.
• Вид допуска формы указывается на чертеже
одним из двух способов:
1. В виде технических требований на поле
чертежа.
2. С помощью символов (знаков).

21. Указание геометрических допусков на чертежах

• Для обозначения допусков формы и
расположения поверхностей выполняется
прямоугольная рамка, разделенная на 2 или
более части, в которых помещают:
• В первой – знак геометрической характеристики
элемента
• Во второй – числовое значение допуска в
миллиметрах.
• В третьей и последующих – буквенное
обозначение базы(общей базы или комплекта
баз).

22. Указание геометрических допусков на чертежах

• Соединительная линия идущая от рамки
должна указывать контур поверхности к
которой относится допуск или может
указывать на выносную линию, которая
продолжает контурную линию
поверхности. Соединительная линия
может быть прямой или ломанной, а конец
ограничивающийся стрелкой должен быть
обращен в направлении измерения
отклонения.

23.

24. Пример

• Допуск
цилиндричности
поверхности А
0,005 мм

25. Пример

• Допуски круглости
поверхности А 0,05 мм
и профиля продольного
сечения 0,1 мм.
• Допуск
цилиндричности
поверхности Б
0,01 мм

26. Пример

• Допуски
прямолинейности
поверхности А не
более 0,1 мм на всей
длине и не более
0,05 мм на длине 100
мм.

27. Отклонения расположения поверхностей

• Отклонение расположения поверхностей –
отклонение реального расположения
рассматриваемого элемента детали от его
номинального расположения.
• Номинальное расположение элемента
определяется номинальными линейными и
угловыми размерами между ним и базами
или между рассматриваемыми элементами,
если базы не заданы.

28. Отклонения расположения поверхностей

• База – элемент детали или сборочной
единицы, по отношению к которому задаётся
допуск расположения или определяется
расположение рассматриваемого
нормируемого элемента.
• Базой может быть поверхность (например,
плоскость), её образующая или точка
(например, вершина конуса, центр сферы),
ось, если базой является поверхность
вращения.
• База на чертежах обозначается черным
треугольником

29. Виды отклонений расположения поверхностей (ГОСТ 24643 -81)

Отклонение от параллельности – разность Δ
наибольшего и наименьшего расстояний между
плоскостями (осью и плоскостью, прямыми в
плоскости, осями в пространстве и т. д. ) в пределах
нормируемого участка.

30. Пример

• Допуск
параллельности
поверхности Б
относительно
поверхности А 0,008
мм

31. Виды отклонений расположения поверхностей (ГОСТ 24643 -81)

• Отклонение наклона – отклонение угла
между плоскостями (осями или прямыми,
плоскостью и осью и т. д. ) от номинального
угла, выраженного в линейных единицах Δ, на
длине нормируемого участка.

32. Пример

• Допуск наклона
поверхности А
относительно
поверхности В 0.1 мм

33. Виды отклонений расположения поверхностей (ГОСТ 24643 -81)

• Отклонение от симметричности –
наибольшее расстояние Δ между плоскостью
(осью) рассматриваемого элемента и
плоскостью симметрии базового элемента, в
пределах нормируемого участка.

34. Пример

• Допуск
симметричности оси
паза относительно
базовой оси не
более Т0,02 мм

35. Виды отклонений расположения поверхностей (ГОСТ 24643 -81)

• Отклонение от соосности – наибольшее
расстояние Δ между осью рассматриваемой
поверхности вращения и осью базовой
поверхности (или осью двух или нескольких
поверхностей) на длине нормируемого
участка.

36. Пример

• Допуск соосности оси
первого отверстия
относительно общей
базовой оси ГД Ø 0,1
мм, допуск соосности
оси второго отверстия
относительно общей
базовой оси ГД Ø 0,2
мм.

37. Виды отклонений расположения поверхностей (ГОСТ 24643 -81)

• Отклонение от пересечения осей –
наименьшее расстояние Δ между
осями, номинально пересекающимися.

38. Пример

• Допуск
пересечения осей
отверстий Т 0,2
мм.

39. Виды отклонений расположения поверхностей (ГОСТ 24643 -81)

• Позиционное отклонение – наибольшее
расстояние Δ между реальным
расположением элемента (центра, оси или
плоскости симметрии) и его номинальным
расположением в пределах нормируемого
участка.

40. Пример

• Позиционный допуск
отверстия Ø0,2 мм

41. Суммарные допуски

42. Пример

• Допуск торцового
биения поверхности
Б относительно оси
поверхности А 0,012
мм.

43. Суммарные допуски

44. Пример

• Допуск полного
торцового биения
поверхности А
относительно оси
поверхности 0,012
мм.

45. Суммарные допуски

Радиальное биение – разность наибольшего и
наименьшего расстояний от точек реального профиля
поверхности вращения до базовой оси в сечении
плоскостью перпендикулярной базовой оси

46. Пример

• Допуск радиального
биения поверхности
относительно общей
оси поверхности И 0.06
мм и поверхности К
0,08 мм.

47. Суммарные допуски

48. Пример

• Допуск полного
радиального биения
относительно общей
оси поверхности Г
0,012 мм.

49. Суммарные допуски

Отклонение формы заданного профиля – наибольшее
отклонение точек реального профиля от номинального,
определяемое по нормали к номинальному профилю в
пределах нормируемого участка

50. Пример

• Допуск формы
заданного профиля
Т 0,2 мм
относительно
поверхностей Г и Д.

51. Суммарные допуски

Отклонение формы заданной поверхности –
наибольшее отклонение точек реальной
поверхности от номинальной, определяемое
по нормали к номинальной поверхности в
пределах нормируемого участка

52. Пример

• Допуск формы
заданной
поверхности
относительно
поверхностей А, Б,
В Т 0,2 мм.